大うつ病性障害のバイオマーカー駆動型個別化治療のための閉ループ神経刺激

要約

高症状状態の患者特異的神経バイオマーカーによって引き起こされる脳深部刺激療法は、継続的な開ループ刺激と比較して、大うつ病性障害の症状をよりよく制御する可能性があります。このプロトコルは、患者特異的神経バイオマーカーを同定し、同定されたバイオマーカーに基づいて治療刺激の送達を制御するためのワークフローを提供する。

要約

脳深部刺激療法は、治療上の利益を得るために標的脳領域に電気刺激を投与することを含む。大うつ病性障害(MDD)の文脈では、これまでのほとんどの研究は、継続的または開ループ刺激を実施しており、有望ではあるがまちまちの結果をもたらしている。これらの混合結果に寄与する1つの要因は、刺激が適用されたときに起因する可能性があります。個別化された応答性の高い方法で高症状状態に特有の刺激投与は、継続的な刺激と比較して症状を軽減するのにより効果的であり、慣れに関連する治療効果の低下を回避する可能性があります。.さらに、1日当たりの刺激の総持続時間が短いことは、デバイスのエネルギー消費を低減するのに有利である。このプロトコルは、慢性的に埋め込まれた神経刺激装置を使用して、治療難治性MDDの個人に対して閉ループ刺激を達成する実験ワークフローを説明しています。このパラダイムは、高い症状の状態に関連する患者固有の神経バイオマーカーを決定し、この症状状態の読み出しによって刺激がトリガーされるようにデバイス検出器をプログラミングすることにかかっています。説明されている手順には、患者の症状レポートと同時に神経記録を取得する方法、状態空間モデルアプローチでこれらのデータを使用して低症状状態と高症状状態、および対応する神経機能を区別する方法、およびその後、閉ループ刺激療法を提供するようにデバイスをプログラムおよび調整する方法が含まれます。

概要

大うつ病性障害(MDD)は、ネットワークレベルの異常な活動と接続性を特徴とする神経精神疾患です¹。この病気は、個人によって異なり、時間とともに変動し、さまざまな神経回路に起因する可能性のあるさまざまな症状を示します^2,3。MDD患者の約30%は標準治療に難治性であり⁴、新しいアプローチの必要性を強調しています。

脳深部刺激療法(DBS)は、活動を調節することを目的として脳の標的領域に電流が供給される神経調節の一形態である。MDDの治療のためのDBSは、一部のアプリケーションでは非常に成功していますが^5,6、^より大規模な研究では複製にも失敗しています^7,8。引用された研究はすべて開ループ刺激9を採用し^{ており、推定}治療刺激の送達は固定パラメータで連続的でした。対照的に、閉ループ刺激は、症状状態¹⁰に関連するプログラムされたバイオマーカーまたは神....

プロトコル

このプロトコルは、カリフォルニア大学サンフランシスコ校の治験審査委員会によってレビューおよび承認されています。

1.患者の在宅記録のためのデバイスセットアップ

1. デバイス会社の担当者と協力して、埋込みリード線から 2 つずつ、集録用に 4 つの構成済みチャネルを設定します。
   注意: 各チャンネルはバイポーラ録音を記録します。構成されたチャネルは、隣接(例えば、1−2、3−4)またはインターリーブ(例えば、1−3、2−4)の電極接点を使用し得る。10 mm間隔のリード線を埋め込む場合、通常は隣接する接点が使用されます。3.5 mm間隔のリードを埋め込む場合は、隣接接点またはインターリーブ接点が使用されます。これは、解剖学的標的に対する電極インプラント位置の再構成を調べ、信号の振幅を調べることによって決定されます。隣接する接点が低振幅信号を生成する場合は、インターリーブ接点が推奨されます。各連絡先は、モンタージュで一度だけ使用できます。
2. 皮質および/または深度リードを備えたデバイスの移植後、患者が手術から完全に回復したことを確認します(移植技術の詳細については、²⁴ を参照してください)。
3. テレメトリワンドをプログラマー(臨床医タブレット)に接続し、患者にワンドをINSにかざすか、テザリングハットに取り付けてもらいます(カスタムメイドで....

ディスカッション

脳深部刺激療法は、パーキンソン病、本態性振戦、ジストニア、てんかんの確立された治療法となっており、他の多くの神経精神医学的状態において活発に研究されている26,27,28,29。DBSの大部分は、刺激が連続的に供給される開ループモードで供給されます。本質的に発作性の症状の場合、継続?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Depth Lead	Neuropace	DL-330-3.5	30 cm length, 3.5 mm contact spacing
Depth Lead	Neuropace	DL-330-10	30 cm length, 10 mm contact spacing
Depth Lead	Neuropace	DL-344-3.5	44 cm length, 3.5 mm contact spacing
Depth Lead	Neuropace	DL-344-10	44 cm length, 10 mm contact spacing
Hat with velcro	Self-assembled	NA	Optional
Jupyter Notebook	Project Jupyter	NA
Magnet	Neuropace	M-01
Programmer	Neuropace	PGM-300	Clinician tablet
Python 3.10	Python	NA
Remote Monitor	Neuropace	5000	Patient laptop
Responsive Neurostimulation System (RNS)	Neuropace	RNS-320
Wand	Neuropace	W-02